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【摘 要 】科学概念是初中科学知识体系的主要元素,科学概念的掌握水平是科学学习成败的关键,因此,如何更好地实施科学概念教学是初中科学教学亟待解决的问题.文章基于详实的教学案例,从利用前概念、概念建立和概念内化三个方面阐述科学概念教学的一些基本策略.
【关 键 词 】初中科学；概念教学；基本策略
【正文】2011版《义务教育初中科学课程标准》指出,科学知识的表现形式包含科学事实、科学概念、科学原理、科学模型和科学理论.科学概念是科学知识体系的基石,科学概念的掌握水平是科学学习成败的关键,因此,科学概念教学是初中科学教学的重头戏但在实际教学中,多数科学教师由于缺乏科学概念教学的一些方法、策略,而使学生对科学概念的掌握打折扣,影响了科学教学质量.以下是笔者基于多年的教学经验,通过详实的教学案例,从利用前概念、概念建立和概念内化三方面的教学策略进行概述,以期为一线科学教师进行科学概念教学提供借鉴.
一、基于前概念的教学策略
前概念亦称“日常概念”,是指未经过专门教学,人们在日常生活中逐步形成的概念.前概念是科学概念建立的基础,科学概念如果和前概念不一致,往往成为学生学习的难点.如果教师能够把握住学生的前概念,就会使教学有的放矢,更好地提高教学效果.
(一)还原稀释,转化为生活原形
科学概念通常以学术形态表述,具有概括性和抽象性,学生比较难接受和理解.因此,概念教学首先要挖掘相关的生活原形,从生活原形出发,架设桥梁,引导学生逐步过渡到科学概念.
例如“压强概念教学”.压强的定义是“单位面积上受到的压力”,对学生来说相当抽象.教学设计时可以按下列思路挖掘压强的生活原形：压强（还原）→概念属性：压力的作用效果（还原）→学生熟悉的事例：人在泥地上,人越重陷得越深,单脚比双脚陷得更深；按图钉,用力越大陷得越深,钉尖越尖越容易按入.教学就是从这些学生熟悉的事例出发,引导学生建立假设“压力的作用效果跟压力大小和受力面积大小有关”,然后引导学生
设计实验证实假设,最后在实验结论的基础上进行抽象,建立压强的概念.
又如“传染病概念教学”.传染病的定义是“由病原体引起的,能在人与人或动物与人之间传播的疾病”.教学设计时可以按下列思路挖掘相关的生活原形：传染病定义（稀释）→两个本质特征：原因和特点（还原）→学生熟悉的事例：SARS、狂犬病、肺结核等.教学就是从这些学生熟悉的病例出发,引导学生比较、分析,总结出传染病的病因及特点,进而抽象建立传染病的概念.
根据加涅的概念划分类型,科学概念可以分为具体概念和定义性概念两大类.具体概念是指能通过直接观察获得的概念,如花朵、水、土壤、长度、体积等概念.定义性概念是指不能直接通过观察,必须通过定义才能获得的概念.定义性概念比较抽象,有的还涉及几个概念的关系.如：压强、密度、电阻、力、溶解度、动能等都是定义性概念.初中阶段学生学习的科学概念多数为定义性概念,因此,在初中科学概念教学中一般都需要将概念进行还原稀释,寻找相关的生活原形.基本思路是：从概念的定义或属性出发,通过还原稀释寻找概念的生活原形.
(二)直面错误概念,引发认知冲突
前概念可能是正确的,也可能是错误的.正确的前概念容易产生正迁移,有利于科学概念的建立；错误的前概念往往成为新概念建立的绊脚石,但如果利用好错误的前概念,不仅能帮助学生建立新概念,而且能加深学生对新概念的理解.如何正确利用错误的前概念呢?一般策略是：巧妙诱导,暴露前概念→尝试解释,引发冲突→引导认知调整,建立科学概念.
例如“密度概念教学”.学生对密度的前概念是：密度即物体的轻重,如“铁的密度比泡沫大”,学生的观念就是“铁比泡沫重”.教学中可以从学生的这一错误观念出发,逐步引导建立科学概念.具体如下：创设情境：举重比赛,规则是一分钟举起哑铃个数多者胜.教师出示两个一模一样的哑铃,一个是铁质的,一个是泡沫的.要求选择哑铃并说明理由.学生都选择泡沫的哑铃,理由是泡沫比铁轻.然后,教师再出示两个哑铃,一个是体积很小的铁质哑铃,另一个是体积很大的泡沫哑铃,问哪个重一些,此时意见不一.教师继续问,那“泡沫比铁轻”的观点是否一定成立?此时学生意见非常统一,一致认为“不一定”.教师引导学生对观点作修正――“体积相同时,泡沫比铁轻”.教师继续追问,这一观点是否一定成立?学生疑惑---,教师引导：如果把两个哑铃带到完全失重的太空,这一观点还成立吗?学生顿悟.然后教师将两个形状大小一样的哑铃放在调平好的天平两盘,发现铁质哑铃这边托盘下沉,由此引导学生对观点继续作修正――“体积相同时,泡沫的质量比铁小”.此时教师顺势提出问题：相同体积的其他物质质量关系如何呢?引出对水、酒精和铝等物质的质量和体积关系的研究,从而发现：相同体积的不同物质,质量不相同；同种物质,质量和体积成正比.由此进一步抽象建立密度概念.
学生在学习新概念之前,在生活中积累的前概念往往是片面的,甚至是错误的,教师在概念教学中,应当善于诱导学生暴露这些错误的前概念,再设法纠正这些错误的观念,建立正确的概念,这样有利于加深新概念的建立和内化.
二、基于概念建立的教学策略
概念建立是引导学生抽象概念本质的过程.著名瑞士心理学家皮亚杰认为：个体对周围环境的认知有两个基本过程：同化和顺应.同化是指个体将外界环境提供的信息整合到自己原有的知识结构的过程；顺应是指外部环境发生变化,个体知识结构发生重组和改造,使个体适应外界环境变化的过程.有些概念本身容易在生活中找到原形,学生容易产生同化,而有些概念学生却缺乏感性,需要教师创设有效情境,架设桥梁,增加认同感,促使学生顺应,以利概念的建立.
(一)求同比较,揭示本质
有些概念的原形是学生熟悉的生活实例,如传染病、种群、生态系统等.这些概念的教学,可以从学生熟悉的实例出发,引导学生通过几个同类实例的比较,揭示概念的本质,建立概念. 例如“传染病概念教学”.教师在学生列举熟悉传染病病例：流感、SARS、狂犬病、肺结核等,和非传染性疾病病例：癌症、关节炎、高血压、糖尿病等,之后提出以下问题：
我们根据什么来判断一种疾病是传染病还是非传染病呢?也就是说,传染病有什么特点呢?
传染病流行时,“传染”是什么东西在传,病人“感染”的又是什么呢?传染病流行时,“传染”是在什么生物之间发生的?通过这些问题的讨论,引导学生进行分析比较,得出传染病具有两个本质特征：由病原体引起；能在人与人或动物与人之间传播.由此得出定义：由病原体引起的,能在人与人或动物与人之间传播的疾病,叫做传染病.
(二)通过实验,强化感知
有些概念在生活中很难找到原形,如大气压、电流、电阻等,这些概念的建立,就需要借助实验来增加学生的感性认识,增强学生的认同感,以帮助学生建立概念.
例如“大气压强概念教学”.在压强概念建立之后学习大气压,本身并不难.问题是,大气本身看不见摸不着,而且人由于生活在大气中,对大气压的适应,使得人很难感觉到大气压的存在,给教学带来困难.突破这一难点是建立大气压强概念的关键.教学中可以先演示“覆杯实验”,引导学生分析：硬纸片为什么不下落?学生会有两种想法：一种认为是空气把纸片托住,另一种认为可能是水把纸片粘住.为了进一步证明是空气把纸片托住,教师继续演示：把“覆杯”固定在玻璃真空罩内,不断抽出玻璃罩内的空气,发现此时“覆杯”下的硬纸片下落.此时学生一致认为原来“覆杯实验”中纸片不落是由于被空气托住的缘故.在这基础上,教师因势利导,学生很容易建立大气压强这一概念.然后教师继续演示“后覆杯实验”：将“覆杯”倾斜并向各个方向转动,发现纸片都不落.引导学生分析大气压的方向,从而完善大气压的概念.
(三)利用类比,架设桥梁
有些定义概念,如溶解度、比热、电压等,由于具有高度的概括性,所以非常抽象,即使借助实验手段,也很难让学生接受.此时我们可以尝试类比的手段,架设合理的桥梁,帮助学生建立概念.
例如“溶解度概念教学”.溶解度的定义是“一定温度下,在100克溶剂（通常指水）中达到饱和状态时所溶解的溶质质量（克）,叫做该溶质在该温度下的溶解度.”相当抽象,学生很不易接受.教学中,我们可以先引导学生讨论：如何比较食盐和蔗糖在水中的溶解性?通过交流达成共识：一定温度,等量的水,达到饱和,看谁溶解得多.然后演示实验：室温下,分别在10克水里溶解食盐和蔗糖,直到饱和,结果是蔗糖溶解得多.然后引导学生得出：同等条件下,蔗糖比食盐更易溶于水,即蔗糖的溶解性比食盐大.此时教师顺势提出问题：如何定量比较物质的溶解性大小呢?接着借助“百米游泳比赛”的例子进行类比.百米游泳比赛：路程100米,水温相同,达到终点,比较时间；比较溶解性大小：100克溶剂,温度相同,达到饱和,比较所溶解的溶质质量（克）.在此基础上,引出溶解度的概念,它是用来定量表示溶解性大小的量,这样学生就比较容易接受溶解度的定义.
三、基于概念内化的教学策略
概念教学一般经历“创设情境”、“抽象加工”和“巩固内化”三个环节.“创设情境”的目的主要是挖掘学生的感性,为下一环节做好铺垫.“抽象加工”是概念教学的主要环节,就是通过分析比较,找出概念所反映的本质特征,形成概念定义的过程.完成这一环节,此时似乎概念教学已经完成,但实际上,如果没有第三个环节“巩固内化”,学生建立的概念往往不够深刻,甚至很快遗忘,影响概念教学是质量.
(一)利用模型,强化本质
有些概念涉及微观本质,例如：蒸发、沸腾、溶解等,在概念建立之后,可以借助模型强化概念的本质特征.比如“沸腾概念教学”,在得出沸腾概念以及沸腾的特点之后,可以利用水沸腾的微观模型揭示水沸腾的微观本质,帮助学生内化沸腾的概念,提高教学质量.
(二)剖析关 键 词 ,强化本质
有些概念涉及的要素比较多,定义比较复杂,比如：比热容、溶解度等,在概念建立之后,学生往往还是比较模糊,不够深刻.此时,需要对这些概念的定义的关 键 词 做进一步的剖析,以强化概念的本质特征,帮助学生巩固内化概念.例如“比热概念教学”,在得出比热定义后,强调定义的三要素：“单位质量”、“温度升高（或降低）1℃、“所吸收（或放出）的热量”；又如“溶解度概念教学”,在得出溶解度定义之后,强调定义的四要素：“一定温度”、“100克溶剂”、“达到饱和”、“溶质质量（克）”,再通过正例和反例加以巩固.
(三)巧用例证,强化本质
概念的例证包括正例、特例和反例.
概念的正例指的是包含概念所反映的本质属性的具体事物,是概念所反映的具体对象.即包含概念的本质特征的肯定例证.列举概念的肯定例证,有利于学生分析概括,加深对概念本质属性的理解.例如：“生态系统”概念,正例有：一个城镇、一个池塘、一片草地、一块农田、一片森林、一条河流等.
概念的特例指的是特殊的例子,属于概念的外延这一集合,但它不具有或不完全具有概念所反映的本质属性.其特殊性在于,从概念的内涵上来看,它不符合“概念的质的规定性”,但从概念的外延上来看,它是这一概念的对象.在概念教学中,忽略特例,往往会导致概念的内涵混淆,外延扩大或缩小.所以,应列举充分和典型的特例.例如：“微生物”――“是一类形体微小、结构比较简单,一般要借助于显微镜或电子显微镜才能观察到的一大类微小生物的总称”.“微生物”的特例就有“蘑菇”、“银耳”、“黑木耳”、“金针菇”等大型真菌.“动物细胞”的特例是“红细胞”,因为它没有细胞核.“有性生殖”的特例是单性生殖.
概念反例指的是不具有某种属性的具体事物,即不在某一概念的外延中.在概念教学中,反例的列举是非常必要的,它有利于学生区别某种事物的本质属性和非本质属性,从而加深学生对（正）概念的准确把握,提高科学概念的教学效果.例如“生态系统”的反例有种群、群落的例子等.“细胞”的反例是病毒等.
(四)运用“变式”,强化本质
变式是通过变更对象的非本质特征而形成的表现形式.变更人们观察事物的角度或方法,以突出对象的本质特征,突出那些隐蔽的本质要素. 例如“重力概念教学”,如果我们在举例时,只是列举固体物质的例证,往往容易使学生产生只有固体才有重力的错误观念,而影响教学效果.所以在举例时,要善于利用“变式”,分别例举固体、液体、气体的例证.又如“生态系统概念教学”,可以利用变式,对生态系统的组成从不同角度进行描述,如：“生态系统是由一定区域内生物群落与其无机环境组成”、“生态系统是由一定区域内非生物物质和能量及所有作为生产者、消费者、分解者的各种生物组成”、“生态系统是由一定区域内全部生物和非生物因素组成”等,以加深对生态系统的理解.
总之,初中科学概念教学地位重要,学生又处于从形象思维到抽象思维的过度期,所以需要教师掌握一定的概念教学策略,架设好桥梁,化抽象为具体、化“无”为有、化深为浅,提高概念教学的质量.
这是一篇关于概念方面硕士学位毕业论文范文,与初中科学概念教学的基本策略相关学年毕业论文。是科学小论文500字专业与概念及初中科学及科学教师方面相关的免费优秀学术论文范文资料，可作为概念方面的大学硕士与本科毕业论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
（9）：48-51[3]修绍虎等. 初中物理概念教学中转化前科学概念负迁移的策略[J]. 现代中小学教育, 2010（10）：42-46
（作者简介：李孝昂,出生于1970年8月,汉族,籍贯浙江苍南,中学高级教师,现任教于浙江省温州市实验中学,主要研究课型与教法.）